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矿井综采工作面末采组织与应用 张体刚 ， 夏 伟 ， 李 娟 （兖矿贵州能化五轮山煤业有限公司 , 贵州 纳雍 553309 ） 摘要 矿井综采工作面的末采措施为综采工作面在末采过程中留设好回撤空间， 对工作面煤壁及顶 板进行支护， 为工作面的顺利撤除提供良好条件。 本文主要针对综采工作面末采期间的顶板管理和防 灭火的技术措施进行总结， 为综采工作面的快速、 优质、 高效的撤除工作做好技术保障 关键词 综采工作面 ； 末采 ； 顶板管理 中图分类号 TD823文献标志码 A文章编号 1009-0797 （2020 ） 06-0022-03 Final mining organization and application of fully mechanized coal mining face ZHANG Tigang , XIA Wei , LI Juan （Yanzhou Guizhou Nenghua Wulunshan Coal Industry Co., Ltd. , Nayong 553309 , China ） Abstract the final mining measures of the fully mechanized coal face provide good conditions for the withdrawal of the working face by setting a good withdrawal space in the final mining process, supporting the coal wall and roof of the working face. This paper mainly summarizes the roof management and fire-fighting technical measures during the final mining period of the fully mechanized coal face, so as to provide technical support for the rapid, high-quality and efficient removal of the fully mechanized coal face Key words comprehensive mining face ; final mining ; roof management 0引言 贵州五轮山煤矿位于贵州省毕节市纳雍县境 内，目前矿井开采的 1809 综采工作面为矿井一采 区北翼的第四个综采工作面。工作面的倾向长度为 150m，平均煤厚 1.8m，工作面设备配套情况见表 1， 2019 年 11 月 17 日结束回采。 表 11809 综采工作面设备配套情况 1 1末采准备工作 工作面运输顺槽侧回采至距停采线 20m，通过 采取调面措施，将工作面煤壁调整与停采线平行， 以保证工作面上下端头煤壁同时推进至停采线位 置。工作面距停采线 15m 时逐渐将采高调整至 2.02.2m， 沿煤层顶板截割逐步加大破底量。 当工作 面运顺推进至距离停采线 12m 时，工作面平推 4 硐， 严格控制工作面工程质量。 距停采线 5m 时调整 好工作面层位， 确保采高不小于 2.0m， 保证工作面 底板沿走向割平， 材料准备情况见表 2 表 2材料准备 2停采前的顶板管理 1） 当工作面推进至距停采线 13m 时， 两端头 6 组支架开始上双层经纬网。距停采线 10m 时， 全面 煤矿现代化2020 年第 6 期总第 159 期 序 号名 称型号数 量 1液压支架ZYG4000/12/236 架 2液压支架ZY3400/13/305 架 3液压支架ZY4000/12/2391 架 4采煤机MG- 300/701- WD1 部 5刮板输送机SGZ764/4001 部 6转载机SZZ764/2001 部 7破碎机PLM10001 部 8皮带机DSJ100/80/2*1101 部 9乳化液泵BRW315/31.52 台 10乳化液箱1 台 11喷雾泵BPW320/162 台 12清水箱QX320/20A1 台 13移动变压器KBSGZY- 1600/101 台 14移动变压器KBSGZY- 1000/101 台 15组合开关QJZ- 2*800/1140- 81 台 16组合开关QJZ- 2*800/1140- 62 台 17通讯控制系统KTC1011 套 序号材料名称规格型号单位数量 1全螺纹钢锚杆Φ202000根800 2锚索Φ17.86300根200 3锚杆托盘120120块800 4锚索托盘250250块200 5锚固剂MSCK2370卷600 6锚固剂MSCK2350卷600 7金属经纬网5m1.2m片80 8柔性网145m9m卷1 9联网丝16kg20 10联网钩把20 11钢丝绳Φ22170m根5 22 ChaoXing 开始上单层经纬网， 每上一张经纬网在网下施工一 排锚杆， 锚杆间距 3m， 用锚杆托盘、 钢筋梯压住经 纬网边， 锚杆支打在架间。工作面上单层金属网后 再推移一硐， 全面开始上柔性网。工作面推进至距 停采线 6m 时，开始铺钢丝绳，钢丝绳绳径不小于 φ22mm。 2） 当工作面距停采线位置 5.5m时， 在 97- 102 架、 1- 6 架顶梁网下开始上工字钢， 按 1.5m 的间距 上 3 排 3.5m 长的工字钢， 共上 18 根， 一排 3 根交错 使用，搭接不小于 0.4m。1、 102 架外露不小于 0.2m， 102 架侧打单体支护工字钢端头。 为防止工字 钢顶坏柔性网， 要将工字钢平面向上。 3） 当工作面距停采线 5.5m 时， 在支架伸缩梁 与煤壁间沿采面走向布置一排 W 钢带 锚索 锚 杆加固顶板， W 钢带首尾搭接一个孔，锚索间距 3m， 锚索布置在 2 组支架架间， 间隔 1 组支架布置 1 根，钢带其余孔布置锚杆。当工作面距停采线 4.5m、 1.6 时， 分别在支架伸缩梁与煤壁间沿采面走 向布置一排锚索 锚杆加固顶板， 该排锚索布置与 上一排锚索布置位置交替错开， 不得同时布置在同 一组支架架间。 4） 当工作面推进至距停采线 2.5m 时， 开始在 工作面 102 架后、上端头巷道使用单体及工字钢 支护顶板，待工作面推移 2 硐，在支护区域施工 3 个木垛规格为 1.21.2m，且木垛与支架间留设 0.4m 的间隙，巷道支设 2 个木垛， 102 架后支设 1 个木垛。木垛必须打在实底上， 与顶板接触严实， 打 好木楔， 并用抓钉抓牢。 5） 工作面在割最后 1 刀煤时， 不再拉移支架， 在割最后 1 刀煤时煤机放慢速度将机道内浮煤扫 净。 煤机割完最后一刀煤退至 80 架， 拆除 80- 102 架连接头， 用单体将运输机机尾 85- 102 架推出约 750mm， 煤机割完后退至 35 架， 拆 1- 25 支架连接 头 ， 用 单 体 将 运 输 机 机 头 1- 15 架 推 出 约 750mm， 15- 35 架作为弯曲段，煤机从 35 架割至 机头， 开出机窝， 然后煤机再空机牵至 35 架。机窝 处 （2- 5 架， 93- 102 架） 每组支架上穿一根倾向工 字钢，工字钢上在顶梁中间，平面向上，间距 1500mm， 并在工字钢靠煤壁端打单体支柱， 腰帮背 顶。最后用支架推移千斤顶配合 40T 链子将刮板运 输机尾大架抽回至支架底座箱， 煤机开到机尾。 6） 在机尾三角区架设工字钢进行支护； 抹角处 沿倾向架设 4.5m 工字钢棚梁一根，工字钢一头穿 入支架顶梁， 另一头打单体进行支护。 3停采后巷道的支护 1） 停采后在支架架间顶板布置两排锚杆， 第一 排锚杆距煤壁 200mm （与顶板夹角 15） ， 锚杆间距 1m； 第二排锚杆距支架前梁 200mm （垂直顶板） ， 锚 杆排距 1.5m。 2） 停采后在煤壁侧布置两排锚杆， 第一排锚杆 距底板 300mm500mm （垂直煤壁） ， 第一排锚杆以 上 600mm800mm 打第二排锚杆， 与煤壁垂直， 排距 1500mm， 布置在支架架间。如图 1 所示 图 11809 综采工作面停采支护图 3） 停采后中间支架底座箱到煤壁的净宽为 3.55m，运顺侧端头架底座箱到煤壁的净宽为 4.3m。 柔性网网边至底板大于 0.4m 的区域再铺联单层经 纬网。 4） 铺双层网方法 两层网分别铺设， 铺完上层再 铺下层， 上层和下层网的联缝不得重叠在一起， 要错 开 300mm左右， 上层网要超前下层网 1- 2 排联好。 5） 铺单层网方法采煤机割煤至工作面中部 后， 停机停溜开始铺网， 从运输机机头 （机尾） 开始， 网卷长边平行于工作面铺设，短边与巷道顶网联 接， 铺设时长边搭接 200mm， 短边搭接 400mm， 联网 扣距间一格联一格， 长边联单道双股联网丝， 短边 联双道双股联网丝， 联网时要一扣压一扣， 一扣拧 三圈。金属网两端伸出巷道不少于 1m， 且与巷道顶 部网片相连。 6） 柔性网联接方法 柔性网与巷道顶部网片搭 接 0.5m。1- 7 架上双层金属网， 与巷道顶部网片搭 接 0.5m， 经纬网鱼鳞搭接， 隔扣相连。柔性网沿支架 顶梁下开始连接， 经纬网与柔性网搭接不低于 0.2m， 网的搭接处采用联网丝连接， 联网扣拧 3 圈半， 扣间 距 100mm。柔性网用网丝与经纬网联在一起。 7） 铺钢丝绳方法 钢丝绳 0.5m 一扣用联网丝 煤矿现代化2020 年第 6 期总第 159 期 23 ChaoXing （上接第 21 页 ） 通过实验室实验确定浆液的水灰比为4 1， 设计具体 的充填工艺和调斜方案， 监测过空巷期间液压支架 工作阻力和煤壁片帮量， 结果表明充填方案完全达 到所需要求， 实现了工作面顺利通过空巷。 参考文献 [1] 王炜. 高水材料充填支柱在大采高工作面过空巷中的应 用[J].煤炭工程,2020,52 （05） 67- 70. [2] 祁航.8809 工作面过空巷覆岩失稳规律及围岩控制技术 研究[J].山东煤炭科技,2020 （04） 55- 57. [3] 杨江波.空巷灌浆充填技术在岳城煤矿 1307 工作面应用 [J].江西煤炭科技,2020 （01） 124- 126. [4] 张鹏鹏. 晶鑫煤业 3123 工作面过空巷注浆充填技术[J]. 煤,2019,28 （11） 47- 49. 作者简介 王伟 （1987-） ， 男， 汉， 山西省应县人， 2011 年毕业于太 原科技大学华科学院， 机械设计制造及其自动化专业， 本科 学士学位， 综采采煤技术， 中级工程师。 （收稿日期 2020- 6- 1） 联到柔性网上， 1- 2 根绳距 1.0m， 2- 3、 3- 4、 4- 5 绳距 1.5m 共铺 5 根。 每条钢丝绳绳头两端伸出工作面至 巷道不少于 4m， 并联到巷道顶网上。若工作面中钢 丝绳需要连接时， 绳头搭接压茬不少于 2m， 并用不 少于 5 个相应型号的绳卡子均匀布置卡紧， 两排钢 丝绳接头不能处于同一支架， 钢丝绳必须拉直与柔 性网联为一体。 4两顺槽超前支护 1）运顺超前支护 距采帮 0.2m打一排单体加强 支护， DJB1200 型一字梁， 单体支设在一字梁中间， 间 距 1.2 米， 巷道使用走向钢带配合钢筋网支护。 2） 回顺超前支护 使用单体配合 4m12 工字钢 支护， 一梁两柱， 间距 1m， 支护到回顺联络巷。如图 2 所示。 图 21809 综采工作面工字钢支护图 5防灭火措施 1）工作面回采距停采线 15m 时，随工作面回 采向刮板输送机电缆槽至架后采空区范围喷洒阻 燃剂 （20CaOH2） ， 每循环喷洒一次， 每次喷洒厚 度不小于 10mm， 确保喷洒煤体全面、 无死角， 喷洒 人员站在上风侧， 下风侧严禁人员作业， 防止 CaCO3 溶液进入眼睛。 2）工作面末采期间， 加强下隅角挡风帘拉设质 量和上隅角隔离墙构筑质量， 减少采空区漏风。每 回采两刀后在工作面回风顺槽隅角施工一道碎矸 袋隔离墙， 墙厚不低于 0.5m， 隔离墙与顶板间隙用 黄泥或马丽散充填严实。 3） 工作面停采后， 在工作面 1809 回顺端头施 工一道碎矸袋隔离墙， 墙厚 1m， 施工完隔离墙后， 对隔离墙及三角区喷浆封堵， 喷浆厚度 200mm。 6经验总结 做好工作面液压支架的检修， 保证液压支架不 窜漏液， 支架接顶有力， 初撑力达到标准要求， 支架 不挤不咬， 间距满足规程要求， 并严格控制工作面 工程质量， 保证工作面达到三直、 一平、 两畅通、 浮 煤净的标准要求。 7结束语 通过工作面末采措施的组织， 为综采工作面设 备撤除工作创造了有利条件， 从结束回采到设备撤 除完毕仅用 19 天，为工作面及采空区的封闭赢得 了主动。 作者简介 张体刚 （1974-） ， 机电工程师， 现为贵州五轮山煤矿机电 环保科副科长， 自参加工作以来一直从事综采掘机电设备管 理工作。 （收稿日期 2020- 2- 6） 煤矿现代化2020 年第 6 期总第 159 期 24 ChaoXing